나노기술 및 정책 정보

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UNITIKA와 나가세(長瀬)산업이 공동 제안한 ‘유기 용제 회수의 에너지 절약을 지향하는 내용제성 분리막 공정 개발’이 신에너지·산업기술종합개발기구(NEDO)의 2020년도 ‘전략적 에너지 기술 혁신 프로그램/실용화 개발’ 사업에 채택됨. 실시 기간은 2020년 7월~2023년 2 월로 예정되어 있음. 유기 용제의 분리·농축에 많이 사용되는 증류법은 에너지 소비가 크기 때문에 증류로부터 발생하는 CO2 배출량은 일본 화학 산업 CO2 배출량의 40%를 차지하고 있으며, 일본 CO2 배출량의 약 4%를 차지하고 있음. 증류에 사용되는 에너지를 감소시키는 방법으로는 열 교환기를 통한 열회수 등이 있으나, 충분한 해결책은 되지 못했음. 한편, 막 분리법은 상변화를 수반하지 않는 분리법으로 증류법에 비해 100분의 1~1000분의 1정도의 대폭적인 에너지 절약이 가능함. 해수담수화 등 수처리 분야에서 널리 실용화되고 있지만, 수처리용 막은 내용제성(耐溶剤性)이 없어 유기용제 분리에 사용할 수 없었음. UNITIKA는 내용제성이 높은 나일론에 주목, 다양한 유기 용제에 내성을 갖는 나일론 중공계 나노 여과막 ‘WINSEP NF’를 개발하는 데 성공했으며, 향후 개발품의 실용화를 위해 나가세산업 등과의 공동 개발을 진행할 예정임. ‘WINSEP NF’의 특징은 ①균일·치밀한 세공으로 높은 강도를 가지고 있으며, ②용액에 용해된 분자량 1000정도의 물질도 분리하며, ③페놀류, 할로겐계 함유 용매를 제외한 다양한 유기 용제에 사용 가능하여 톨루엔, 에틸아세테이트, 메탄올 등의 용제계에서 안정적으로 막을 분리할 수 있다는 것임. 본 개발품은 전자 산업, 화학 산업 분야에서 다량으로 배출되는 유기 용제의 회수·재이용, 의약·농약 산업 분야에서 생리 활성 물질을 열을 가해 실활(失活)시키지 않고 농축시키려는 니즈에 부응할 것으로 기대됨.